1、系（部）與建設(shè)項(xiàng)目相關(guān)的現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)條件
本系已經(jīng)建成多個(gè)專業(yè)實(shí)驗(yàn)室，但現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)室都是針對(duì)單一課程建設(shè)的，嚴(yán)重缺乏一個(gè)綜合性的實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)室；整體實(shí)驗(yàn)室管理相對(duì)較為成熟，實(shí)驗(yàn)室利用率高，整體實(shí)驗(yàn)效果明顯。
本系師資力量充足，年齡結(jié)構(gòu)偏年輕化，教師專業(yè)能力強(qiáng)，精力充足，繼續(xù)學(xué)習(xí)研究的意愿強(qiáng)，能夠充分利用實(shí)驗(yàn)室資源進(jìn)行優(yōu)秀課程的開(kāi)發(fā)、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的開(kāi)發(fā)以及相關(guān)科研項(xiàng)目的研究，另外本專業(yè)教師學(xué)習(xí)能力強(qiáng)，具有多名雙師型教師，實(shí)踐教學(xué)經(jīng)驗(yàn)豐富，能夠快速掌握先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)設(shè)備，并且充分利用實(shí)驗(yàn)設(shè)備。
2、建設(shè)項(xiàng)目的必要性
智能變電站的建設(shè)是電力行業(yè)新技術(shù)發(fā)展的一個(gè)巨大進(jìn)步，是將現(xiàn)代化智能技術(shù)應(yīng)用于電力行業(yè)的具體體現(xiàn)。相對(duì)于傳統(tǒng)的變電站來(lái)說(shuō)，智能變電站是一個(gè)全新的綜合性智能化控制體系，是在計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)、通信技術(shù)、輸配電技術(shù)的等基礎(chǔ)上融合發(fā)展起來(lái)的綜合智能化設(shè)備的集合。智能變電站能夠通過(guò)自身的智能化設(shè)備，對(duì)所需信息進(jìn)行采集、分析、整合、處理，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)信息共享，同時(shí)還能對(duì)電網(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控和智能化調(diào)節(jié)，并且兼?zhèn)浔Ｗo(hù)、測(cè)量、控制、計(jì)算、檢測(cè)等多種功能。智能變電站從性能上來(lái)說(shuō)具有可靠性、交互性、集成性、環(huán)保性、綜合性的特點(diǎn)，總之智能變電站是傳統(tǒng)變電站的升級(jí)版、完善版。所以智能變電站自然是時(shí)代發(fā)展的趨勢(shì)。
隨著智能變電站的發(fā)展，自然需要大量掌握智能變電站相關(guān)知識(shí)的應(yīng)用技術(shù)型人才。就需要高校的相關(guān)專業(yè)根據(jù)行業(yè)動(dòng)向的變化及時(shí)調(diào)整并增加與此有關(guān)的教學(xué)。以此為依據(jù)，本系已經(jīng)對(duì)傳統(tǒng)電氣、建筑電氣、自動(dòng)化等專業(yè)進(jìn)行了調(diào)整，另外還開(kāi)設(shè)了智能電網(wǎng)的新專業(yè)，以適應(yīng)行業(yè)的變化。調(diào)整中最重要的環(huán)節(jié)是對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行調(diào)整，而在相關(guān)教學(xué)內(nèi)容中，實(shí)踐教學(xué)又是其中最重要的一個(gè)環(huán)節(jié)之一，現(xiàn)已增加《變電站崗位實(shí)訓(xùn)》、《繼電保護(hù)課設(shè)》等實(shí)踐內(nèi)容。
但是本系現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)室大部分針對(duì)性比較單一，不能夠滿足上述實(shí)踐教學(xué)綜合性的要求，迫切需要一個(gè)能夠進(jìn)行綜合性實(shí)訓(xùn)的實(shí)驗(yàn)室實(shí)訓(xùn)室，所以總之智能變電站自動(dòng)化技術(shù)實(shí)訓(xùn)實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)是非常必要的。
3、建設(shè)項(xiàng)目的意義和作用
3.1建設(shè)項(xiàng)目的目的和意義
1、該實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)室建成后，可以提升整個(gè)人才的培養(yǎng)。該實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)室以提升應(yīng)用技術(shù)型人才的實(shí)踐能力為核心，培養(yǎng)一批職業(yè)道德良好、專業(yè)素質(zhì)優(yōu)秀，熟悉業(yè)內(nèi)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，掌握相關(guān)專業(yè)知識(shí)，把握行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)，能針對(duì)性地解決實(shí)際問(wèn)題和復(fù)雜工程問(wèn)題的應(yīng)用技術(shù)型人才，更好地適應(yīng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要；
2、可以更好的進(jìn)行課程整體融合，學(xué)科交叉融合，實(shí)現(xiàn)綜合型、設(shè)計(jì)型、體驗(yàn)型課程開(kāi)發(fā)與科研相結(jié)合的整體建設(shè)格局；
3、有助于提升教師的教學(xué)技能，提升教師的業(yè)務(wù)能力，在教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法方面進(jìn)行改進(jìn)，加強(qiáng)理論與實(shí)踐結(jié)合的力度，培養(yǎng)創(chuàng)新人才，提高教學(xué)質(zhì)量；
4、有助于提升專業(yè)建設(shè)和學(xué)科建設(shè)，本系中電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)2017年獲批河南省民辦品牌專業(yè)，電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)和自動(dòng)化專業(yè)在2017年獲批河南省第九批重點(diǎn)學(xué)科，該實(shí)驗(yàn)室實(shí)訓(xùn)室的建成有利于以上兩個(gè)項(xiàng)目的建設(shè)。
3.2建設(shè)項(xiàng)目的作用
總體來(lái)說(shuō)，該實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)能夠起到以下作用：
1、加強(qiáng)電氣工程省級(jí)品牌專業(yè)與重點(diǎn)學(xué)科的建設(shè)，實(shí)現(xiàn)理論與實(shí)踐的有機(jī)結(jié)合。
2、使學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)，掌握強(qiáng)電方面有關(guān)操作。
3、配合相關(guān)課程的學(xué)習(xí)實(shí)現(xiàn)實(shí)訓(xùn)教學(xué)和實(shí)驗(yàn)。
4、通過(guò)實(shí)物模型，完成學(xué)生認(rèn)知多種繼電器。
5、培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立思考能力和動(dòng)手能力，使學(xué)生在學(xué)校階段完成相關(guān)實(shí)習(xí)項(xiàng)目。
6、完成相關(guān)創(chuàng)新實(shí)踐的工作和產(chǎn)品。
7、能夠滿足目前的教學(xué)基本需要
8、另該實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)還能夠使教學(xué)工作和實(shí)踐環(huán)節(jié)正常進(jìn)行。適應(yīng)電氣工程（含專升本）、智能電網(wǎng)專業(yè)等的教學(xué)需要。且這些工科專業(yè)實(shí)踐性較強(qiáng)，為滿足實(shí)踐教學(xué)需要，建設(shè)該實(shí)驗(yàn)室必要、可行。
3.3實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目在課程中的地位
本實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目屬于實(shí)踐課程體系里的綜合實(shí)踐類課程，從某角度來(lái)講，可以解決電氣、自動(dòng)化等相關(guān)工程專業(yè)實(shí)習(xí)難的問(wèn)題。該裝置屬于綜合性實(shí)驗(yàn)設(shè)備，涵蓋了開(kāi)設(shè)的“繼電保護(hù)”、“電氣設(shè)備”、“電力工程”、“電力系統(tǒng)綜合自動(dòng)化”、“工廠供電”及“電力系統(tǒng)分析”、“ 電力工程綜合課設(shè)”、“ 自動(dòng)控制系統(tǒng)實(shí)訓(xùn)”、“ 變電站運(yùn)行崗位實(shí)訓(xùn)”等專業(yè)課程所要求的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，涵蓋面廣，能夠滿足日常教學(xué)要求。本實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目可以把實(shí)際場(chǎng)景搬入課堂，讓學(xué)生有機(jī)會(huì)接觸實(shí)際情況，既了解變電站運(yùn)行的實(shí)際情況，又能夠深入理解復(fù)雜抽象的理論知識(shí)點(diǎn)，提升學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力。本實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)室項(xiàng)目綜合性強(qiáng)，實(shí)踐內(nèi)容豐富，彌補(bǔ)了現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目比較單一的缺點(diǎn)。
4、本實(shí)驗(yàn)裝置的特點(diǎn)簡(jiǎn)介
本實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)室所用設(shè)備“智能變電站自動(dòng)化技術(shù)實(shí)訓(xùn)實(shí)驗(yàn)裝置”具有以下特點(diǎn)：
（1）綜合性強(qiáng) 綜合了目前國(guó)內(nèi)各類院校相關(guān)課程的主要實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目，一些課程可在實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)設(shè)、講授。設(shè)備利用率高。
（2）適應(yīng)性強(qiáng) 能滿足各類學(xué)校相應(yīng)課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)，實(shí)驗(yàn)的深度與廣度可根據(jù)需要作靈活調(diào)整，普及與提高可根據(jù)教學(xué)的進(jìn)程作有機(jī)地結(jié)合。裝置采用組件式結(jié)構(gòu)，更換便捷，如需要擴(kuò)展功能或開(kāi)發(fā)新實(shí)驗(yàn)，只需添加部件即可。
（3）整套性強(qiáng) 從儀器儀表、專用電源、電機(jī)及其它實(shí)驗(yàn)部件到實(shí)驗(yàn)連接專用導(dǎo)線等均配套齊全，配套部件的性能、規(guī)格等均密切結(jié)合實(shí)驗(yàn)的需要進(jìn)行配置。
（4）直觀性強(qiáng) 各實(shí)驗(yàn)掛件采用分隔結(jié)構(gòu)形式，組件面板示意、圖線分明，各掛件任務(wù)明確，操作、維護(hù)方便。
（5）科學(xué)性強(qiáng) 裝置占地面積少，節(jié)約實(shí)驗(yàn)用房，減少基建投資；配套的小電機(jī)均經(jīng)特殊設(shè)計(jì)，可模擬中小型電機(jī)的特性和參數(shù)；小電機(jī)耗電少，節(jié)約能源；實(shí)驗(yàn)噪聲小，整齊美觀，改善實(shí)驗(yàn)環(huán)境；電氣控制實(shí)驗(yàn)，內(nèi)容豐富，設(shè)計(jì)合理，除了加深理論知識(shí)外，還為學(xué)生走向社會(huì)打下良好的基礎(chǔ)。
（6）開(kāi)放性強(qiáng) 控制屏供電隔離（浮地設(shè)計(jì)），并設(shè)有內(nèi)、外電壓型漏電保護(hù)裝置和電流型漏電保護(hù)裝置，確保操作者的安全；各電源輸出均有監(jiān)示及短路保護(hù)等功能，使用方便；各測(cè)量?jī)x表均有保護(hù)功能。擬購(gòu)進(jìn)設(shè)備共1臺(tái)，基本可以滿足教學(xué)要求。設(shè)備價(jià)格從某品牌產(chǎn)品宣傳冊(cè)上查到。
5、建設(shè)項(xiàng)目調(diào)研情況
本系教師項(xiàng)目申請(qǐng)過(guò)程中去鄭州輕工業(yè)大學(xué)進(jìn)行了調(diào)研，該校現(xiàn)已開(kāi)設(shè)智能電網(wǎng)專業(yè)并已經(jīng)建成相關(guān)實(shí)驗(yàn)室。
6、建設(shè)項(xiàng)目適用學(xué)科專業(yè)
本實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)室建成后適用電子信息學(xué)科，電氣、智能電網(wǎng)、電氣專升本、自動(dòng)化、建電專業(yè)，應(yīng)用面廣，利用率高。
7、項(xiàng)目完成預(yù)期的效果
通過(guò)本實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)課程的學(xué)習(xí)，達(dá)到以下預(yù)期教學(xué)效果：
（1）知識(shí)能力的提升
通實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)，掌握智能變電站的工作原理，了解智能變電站運(yùn)行的相關(guān)應(yīng)用場(chǎng)景；進(jìn)一步理解變電站運(yùn)行中抽象復(fù)雜的理論知識(shí)，掌握行業(yè)發(fā)展最新應(yīng)用技術(shù)。
（2）綜合能力的提升
通過(guò)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)，使得學(xué)生熟悉業(yè)內(nèi)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，把握行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)，提升動(dòng)手能力，提升解決實(shí)際問(wèn)題和復(fù)雜工程問(wèn)題的綜合能力，更好地適應(yīng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要。
（3）素質(zhì)能力的提升
通過(guò)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)，提升學(xué)生團(tuán)隊(duì)協(xié)作、資料查找、工具運(yùn)用、報(bào)告撰寫、人際交往等各方面的素質(zhì)都有所提升，成為受企業(yè)歡迎的高素質(zhì)人才。
8、項(xiàng)目教學(xué)模式
本項(xiàng)目可進(jìn)行的教學(xué)模式多樣，能夠滿足各類實(shí)踐教學(xué)的需求。其教學(xué)模式有：
（1）傳統(tǒng)的驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)：繼電器的認(rèn)識(shí)、電氣設(shè)備的性能、先進(jìn)傳感器的性能、智能變電站智能終端實(shí)驗(yàn)等；
（2）綜合型實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)：變電站運(yùn)行崗位實(shí)訓(xùn)、智能變電站實(shí)訓(xùn)、電力系統(tǒng)綜合課設(shè)、智能變電站自動(dòng)控制實(shí)驗(yàn)等；
（3）設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)：繼電保護(hù)課設(shè)、智能電網(wǎng)通信系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)、變電站自動(dòng)化系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)及監(jiān)控實(shí)驗(yàn)等；
（4）開(kāi)放型實(shí)驗(yàn)：可供學(xué)生和教師對(duì)本學(xué)科內(nèi)容進(jìn)行進(jìn)一步的研究探索，參加學(xué)科競(jìng)賽等。
一、 概 述
該變電站綜合自動(dòng)化實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)由一次系統(tǒng)屏、二次保護(hù)柜、變電站后臺(tái)系統(tǒng)三部分組成。一次系統(tǒng)采用典型的110kV變電站工程為模型，設(shè)兩臺(tái)主變，均為有載調(diào)壓型；設(shè)兩路進(jìn)線，110kV側(cè)和10kV側(cè)采用單母分段,35kV側(cè)采用單母分段帶旁母接線。變電站綜合自動(dòng)化實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)二次部分全部采用微機(jī)型繼電保護(hù)裝置和測(cè)控裝置，分為四個(gè)保護(hù)柜安裝；能上傳數(shù)據(jù)，接受監(jiān)控主機(jī)命令，完全滿足“四遙”功能和遠(yuǎn)動(dòng)的要求。同時(shí)采用多串口卡，很好地解決了保護(hù)裝置與后臺(tái)系統(tǒng)間通訊瓶頸問(wèn)題。
二、 特 點(diǎn)
1. 變電站綜合自動(dòng)化實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)設(shè)有典型完整的一次系統(tǒng)，開(kāi)關(guān)、刀閘采用不同類型開(kāi)關(guān)操作，互鎖設(shè)置完備。 電氣回路可設(shè)置多種類型故障；
2. 二次繼電保護(hù)裝置配置完整；
3. 間隔層設(shè)備性能良好，運(yùn)行可靠；
4. 通信系統(tǒng)具備獨(dú)立的通信信道，滿足無(wú)人值班要求；
5. 成套性好，一次系統(tǒng)、二次系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)配置齊全；
6. 開(kāi)放性強(qiáng)，保護(hù)測(cè)控裝置采用標(biāo)準(zhǔn)通訊協(xié)議，軟件系統(tǒng)采用工業(yè)組態(tài)軟件，開(kāi)放協(xié)議。
三、實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目
線路保護(hù)類
(1) 系統(tǒng)正常﹑最大﹑最小運(yùn)行方式
(2) 電氣系統(tǒng)短路
(3) 微機(jī)保護(hù)裝置基本功能測(cè)試
(4) 微機(jī)定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)
(5) 微機(jī)無(wú)時(shí)限電流速斷保護(hù)
(6) 微機(jī)帶時(shí)限電流速斷保護(hù)
(7) 階段式電流保護(hù)
(8) 運(yùn)行方式對(duì)保護(hù)靈敏度的影響及靈敏度校驗(yàn)
(9) 電流電壓連鎖保護(hù)
(10) 反時(shí)限保護(hù)實(shí)驗(yàn)
(11) 階段式過(guò)電流保護(hù)與自動(dòng)重合閘前加速
(12) 階段式過(guò)電流保護(hù)與自動(dòng)重合閘后加速
(13) 功率方向過(guò)電流保護(hù)
(14) 零序電流保護(hù)
(15) 過(guò)負(fù)荷保護(hù)
(16) 低壓減載
線路設(shè)計(jì)性實(shí)訓(xùn)（自行設(shè)計(jì)、接線、動(dòng)作試驗(yàn)）
(1) 電流電壓連鎖速斷保護(hù)與過(guò)電流保護(hù)
(2) 電流電壓連鎖速斷﹑過(guò)電流綜合保護(hù)與自
動(dòng)重合閘
(3) 反時(shí)限電流保護(hù)與過(guò)電流保護(hù)
(4) 反時(shí)限﹑過(guò)電流綜合保護(hù)與自動(dòng)重合閘
(5) 電流電壓連鎖保護(hù)與自動(dòng)重合閘前加速
(6) 電流電壓連鎖保護(hù)與自動(dòng)重合閘后加速
(7) 反時(shí)限過(guò)電流與自動(dòng)重合閘前加速保護(hù)
(8) 反時(shí)限過(guò)電流與自動(dòng)重合閘后加速保護(hù)
線路綜合保護(hù)
(9) 110kV線路綜合保護(hù)（中性點(diǎn)直接接地）
(10) 35kV線路綜合保護(hù)（中性點(diǎn)通過(guò)線圈接地）
(11) 10kV線路綜合保護(hù)（中性點(diǎn)不接地）
變壓器保護(hù)
(12) 系統(tǒng)正常運(yùn)行及不平衡電流的測(cè)量
(13) 模擬變壓器瓦斯保護(hù)
(14) 變壓器的電流速斷保護(hù)
(15) 微機(jī)變壓器縱差動(dòng)保護(hù)整定
(16) 變壓器的二次諧波制動(dòng)實(shí)驗(yàn)
(17) 變壓器差動(dòng)速斷保護(hù)
(18) 三繞組變壓器差動(dòng)保護(hù)
(19) Y/Y-12雙繞組變壓器差動(dòng)保護(hù)
(20) Y/△-11雙繞組變壓器差動(dòng)保護(hù)
(21) 對(duì)比率制動(dòng)特性的研究
(22) 雙繞組變壓器的過(guò)電流保護(hù)
(23) 三繞組變壓器的過(guò)電流保護(hù)
(24) 變壓器低電壓起動(dòng)過(guò)電流保護(hù)
(25) 變壓器復(fù)合電壓起動(dòng)過(guò)電流保護(hù)
(26) 中性點(diǎn)直接接地運(yùn)行變壓器零序保護(hù)
(27) 部分中性點(diǎn)接地運(yùn)行變壓器零序保護(hù)
(28) 雙繞組變壓器的過(guò)負(fù)荷保護(hù)
(29) 三繞組組變壓器的過(guò)負(fù)荷保護(hù)
變壓器設(shè)計(jì)性實(shí)訓(xùn)（自行設(shè)計(jì)、接線、動(dòng)作試驗(yàn)）
(30) Y/△-11雙繞組變壓器過(guò)電流保護(hù)
(31) Y/△-11雙繞組變壓器過(guò)負(fù)荷保護(hù)
(32) 雙繞組變壓器綜合保護(hù)
(33) 三繞組變壓器綜合保護(hù)
10kV電容器組保護(hù)
(34) 三段電流保護(hù)
(35) 過(guò)電壓保護(hù)
(36) 低電壓保護(hù)
(37) 不平衡電壓保護(hù)
(38) 不平衡電流保護(hù)
(39) 零序電流保護(hù)
(40) 電容器組綜合保護(hù)
自動(dòng)裝置
(41) 自動(dòng)重合閘（前加速、后加速、檢同期、檢無(wú)壓）
(42) 備用電源自動(dòng)投入（進(jìn)線備投、母聯(lián)備投）
(43) 電壓無(wú)功自動(dòng)控制（后臺(tái)軟件實(shí)現(xiàn)）
一次系統(tǒng)倒閘操作
變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)
四、 主要配置清單
| 序號(hào) | 名稱 | 規(guī)格型號(hào) | 單位 | 數(shù)量 |
| 1 | 35/10KV系統(tǒng)控制屏 | 1240×600×1800 | 臺(tái) | 1 |
| 2 | 10/0.4KV系統(tǒng)控制屏 | 1240×600×1800 | 臺(tái) | 1 |
| 3 | 保護(hù)測(cè)控柜 | 800×600×1800 | 臺(tái) | 4 |
| 4 | 電壓表 | 6L2 | 4 | |
| 5 | 多功能智能儀表 | 液晶顯示 | 4 | |
| 6 | 模擬斷路器開(kāi)關(guān) | 按鈕開(kāi)關(guān)，旋鈕開(kāi)關(guān) | 套 | 41 |
| 7 | 電壓互感器 | 套 | 1 | |
| 8 | 電流互感器 | 套 | 16 | |
| 9 | 無(wú)功補(bǔ)償控制器 | 指月 4路 | 套 | 1 |
| 10 | 微機(jī)線路保護(hù) | DB-8001 | 3 | |
| 11 | 微機(jī)變壓器后備保護(hù) | DB-8003 | 3 | |
| 12 | 微機(jī)變壓器差動(dòng)保護(hù) | DB-8004 | 4 | |
| 13 | 微機(jī)備自投裝置 | DB-8005 | 2 | |
| 14 | 微機(jī)電容器組保護(hù)裝置 | DB-8008 | 2 | |
| 15 | 模擬有載調(diào)壓裝置 | 套 | 1 | |
| 16 | 附件 | 批 | 1 | |
| 17 | 電力后臺(tái)監(jiān)控軟件（非組態(tài)版） | 配套微機(jī)保護(hù) | 套 | 1 |
| 18 | 電力系統(tǒng)微機(jī)保護(hù)裝置開(kāi)發(fā)平臺(tái) | 套 | 1 | |
| 19 | 實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)書 | 本 | 1 |
1、概述
電力綜合自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)支持基于多種通訊方式的分布式體系結(jié)構(gòu)，采用對(duì)象化的設(shè)備描述方法，系統(tǒng)的描述由傳統(tǒng)的面向遠(yuǎn)動(dòng)的數(shù)據(jù)列表方式變?yōu)閷哟畏绞�，�?duì)象層次可以任意嵌套，能夠更直觀更方便地反映電力系統(tǒng)的構(gòu)成。
2、監(jiān)控系統(tǒng)的主要功能模塊
數(shù)據(jù)采集處理SCADA 模塊
事件顯示/打印/報(bào)警模塊
圖形畫面歷史報(bào)表顯示打印模塊
圖形編輯器模塊
數(shù)據(jù)庫(kù)定義模塊
報(bào)表編輯器模塊
規(guī)約管理器模塊
歷史存檔模塊
3、監(jiān)控系統(tǒng)的特點(diǎn)
1） 嵌入式實(shí)時(shí)庫(kù)與商用庫(kù)MS SQL Server 的無(wú)縫連接方式，以實(shí)時(shí)庫(kù)為核心，實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的讀寫完全從內(nèi)存獲得，系統(tǒng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)是層次半關(guān)系型結(jié)構(gòu)，滿足計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)實(shí)時(shí)性的要求，數(shù)據(jù)及進(jìn)程可動(dòng)態(tài)遷移，保證系統(tǒng)負(fù)載的動(dòng)態(tài)平衡，提高了系統(tǒng)的可靠性，優(yōu)化了系統(tǒng)性能。
2） 采用獨(dú)特的網(wǎng)絡(luò)事件驅(qū)動(dòng)技術(shù)，在多種協(xié)議之上建立有用于網(wǎng)絡(luò)消息傳送的SoftBus信道，系統(tǒng)中各網(wǎng)絡(luò)結(jié)點(diǎn)均可通過(guò)它傳送和接收消息，從而擴(kuò)充了Windows 事件驅(qū)動(dòng)的技術(shù)，使系統(tǒng)在網(wǎng)絡(luò)分布的形式下更好的遵守面向?qū)ο蟮脑O(shè)計(jì)思想，結(jié)構(gòu)更加清晰。
3） 系統(tǒng)可根據(jù)不同的行政管理劃分、地理位置信息、傳輸量及實(shí)時(shí)性要求，提供多種手段和方法構(gòu)筑一個(gè)完善的分布式應(yīng)用拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)體系。
4） 采用組件對(duì)象模型的系統(tǒng)架構(gòu)，其規(guī)范為IEC 61970 IEC 61968， 其中IEC 61970為SCADA/EMS 組件架構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)是美國(guó)電科院的CCAPI IEC 61968 ，為 DMS/LMS 配網(wǎng)電能計(jì)量負(fù)荷管理的組件架構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)，它們均是CORBA 在電力系統(tǒng)自動(dòng)化領(lǐng)域的實(shí)現(xiàn)。上述優(yōu)點(diǎn)是提供統(tǒng)一的應(yīng)用接入標(biāo)準(zhǔn)，提供統(tǒng)一信息交換通道，即過(guò)去的SOFTBUS 技術(shù)，提供統(tǒng)一命令操作接口，優(yōu)化分布式系統(tǒng)的效率。
5） 在與廠站或遠(yuǎn)方其他客戶服務(wù)族互聯(lián)時(shí)，支持多種標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議，如TCP/IP X.25 ATM PPP SLIP 等并提供防火墻Firewall 機(jī)制有效隔離廣播風(fēng)暴。
6） 軟件開(kāi)發(fā)是利用建立在ActiveX 基礎(chǔ)上的32 位的軟件編譯平臺(tái)，采用面向?qū)ο蟮脑O(shè)計(jì)思想，軟件功能模塊可重新組態(tài)，保證了系統(tǒng)的可擴(kuò)展性及可維護(hù)性。
7） 具有多種類型的規(guī)約庫(kù)，包括部頒POLLING CDT SC-1801 IEC 870-5-101(102 103)規(guī)約等，可按透明半透明不透明方式進(jìn)行規(guī)約轉(zhuǎn)換或轉(zhuǎn)發(fā)。
8） 系統(tǒng)具有遠(yuǎn)程維護(hù)系統(tǒng)調(diào)試軟件更新故障排除等功能。
9） 基于SVG 圖形標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一界面，SVG 圖形標(biāo)準(zhǔn)被AUTOCAD IE 等支持各種ActiveX控件，能夠?qū)⑺度氲狡渌膽?yīng)用中，可以通過(guò)Web 向Internet 發(fā)布界面，與應(yīng)用系統(tǒng)無(wú)關(guān)，僅僅是工程畫面操作界面的制作便于統(tǒng)一管理。
10） 在采用雙網(wǎng)結(jié)構(gòu)時(shí)不單純完成雙機(jī)熱備用的目的還增加了平衡網(wǎng)絡(luò)負(fù)載的功能，在進(jìn)行擾動(dòng)數(shù)據(jù)傳輸時(shí)此功能能更好地保證系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性。
11） 提供一種功能強(qiáng)大直觀的高級(jí)計(jì)算處理語(yǔ)言，它所計(jì)算處理的對(duì)象直接選自實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)，計(jì)算結(jié)果可帶時(shí)標(biāo)存入數(shù)據(jù)庫(kù)，使用戶能方便靈活地增加新功能，高級(jí)計(jì)算處理環(huán)境提供的語(yǔ)言主要包括加、減、乘、除、冪運(yùn)算、三角函數(shù)、LOG 函數(shù)、邏輯運(yùn)算、位操作、系統(tǒng)時(shí)鐘條件判斷、循環(huán)語(yǔ)句、自定義過(guò)程調(diào)用、返回語(yǔ)句、函數(shù)調(diào)用、數(shù)據(jù)庫(kù)操作、用戶定義變量等。
12） 數(shù)據(jù)庫(kù)能在線生成、修改和擴(kuò)充，所有數(shù)據(jù)按名稱訪問(wèn)，數(shù)據(jù)讀寫與數(shù)據(jù)處理對(duì)象綁定，與數(shù)據(jù)駐存地?zé)o關(guān)。
13） 監(jiān)控系統(tǒng)包含了變電站的一些高級(jí)應(yīng)用軟件模塊：電壓無(wú)功控制VQC 應(yīng)用模塊、故障錄波顯示分析應(yīng)用模塊、小電流接地選線應(yīng)用模塊、五防系統(tǒng)應(yīng)用模塊等各個(gè)應(yīng)用模塊。既可與監(jiān)控系統(tǒng)一體化運(yùn)行，也可自成系統(tǒng)單獨(dú)運(yùn)行。
14） 具有網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浞治龊蛣?dòng)態(tài)著色功能，動(dòng)態(tài)著色是根據(jù)電網(wǎng)拓?fù)浔O(jiān)視出的設(shè)備狀態(tài)信息，以不同的顏色直觀地顯示出電力系統(tǒng)各個(gè)設(shè)備的電氣狀態(tài)。
4、主要功能
4.1、數(shù)據(jù)采集及處理功能
按電氣間隔分布配置或集中配置綜合測(cè)控終端完成開(kāi)關(guān)量模擬量脈沖量等信息的采集及處理，并將處理后的信息上傳。
4.2、控制操作功能
控制各電氣間隔的斷路器、電動(dòng)隔離刀閘的分閘/合閘操作，控制操作可由站級(jí)工作站實(shí)現(xiàn)，也可在各間隔層測(cè)控終端通過(guò)手動(dòng)操作完成。
4.3、防誤操作閉鎖控制功能 防誤操作閉鎖控制功能 防誤操作閉鎖控制功能 防誤操作閉鎖控制功能可以設(shè)計(jì)操作閉鎖邏輯，達(dá)到防誤操作。
4.4、報(bào)警及事件記錄功能
將遙測(cè)越限、正常遙信變位、事故變位、SOE 、保護(hù)信息、遙控記錄、操作記錄等信息集中統(tǒng)一管理分類記錄并處理。
4 .5、歷史記錄功能
負(fù)責(zé)定期地將處理后的數(shù)據(jù)保留入歷史庫(kù)以供趨勢(shì)分析統(tǒng)計(jì)計(jì)算之用。
4.6、顯示打印功能
支持多窗口分層顯示各種接線圖、地理圖、系統(tǒng)圖、曲線潮流圖、事件列表、保護(hù)信息報(bào)表、三維棒圖等，可人工自動(dòng)或定時(shí)打印各種報(bào)表曲線事件等。
4.7、 操作票系統(tǒng)功能
能生成預(yù)演執(zhí)行管理及打印操作票
4.8、保護(hù)設(shè)備管理功能
保護(hù)設(shè)備庫(kù)管理、定值召喚及設(shè)置保護(hù)信息的處理等。
4.9、故障錄波分析功能
對(duì)系統(tǒng)采集的擾動(dòng)數(shù)據(jù)處理保存并進(jìn)行波形顯示故障分析打印等
4.10、 電壓無(wú)功控制功能
按十五區(qū)圖以手動(dòng)或自動(dòng)方式進(jìn)行電壓無(wú)功控制VQC
4.11 、小電流接地選線功能
發(fā)生小電流單相接地時(shí)系統(tǒng)自動(dòng)報(bào)警并顯示出接地的線路及相別
4.12、系統(tǒng)自診斷與自恢復(fù)功能
系統(tǒng)會(huì)不斷的進(jìn)行自我診斷，如發(fā)生錯(cuò)誤，會(huì)自行修復(fù)
4.13、遠(yuǎn)動(dòng)功能
可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的上傳及遠(yuǎn)方控制
4.14 、遠(yuǎn)程監(jiān)視和維護(hù)功能
利用Modem 實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)視及維護(hù)
4.15、 OPC服務(wù)器功能
可以作為OPC服務(wù)器使用，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的無(wú)界限共享
5、主要技術(shù)指標(biāo)
5.1、系統(tǒng)最大容量
遙測(cè)量2048 個(gè)
遙信量4096 個(gè)
遙控量256 個(gè)
遙調(diào)量128 個(gè)
電度量128 個(gè)
5.2、測(cè)控精度
5.2.1、模擬量測(cè)量準(zhǔn)確度
交流電流電壓量 0.2%
直流電流電壓量 0.2%
功率電度量 0.5%
頻率 0.02Hz
5.2.2 脈沖輸入量
允許脈沖寬度 10ms
允許脈沖電平 30V
5.2.3 事故順序記錄
記錄分辨率 2ms
5.2.4 遙控動(dòng)作成功率
遙控動(dòng)作成功率 100%
5.3有實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的畫面整幅調(diào)出響應(yīng)時(shí)間
畫面調(diào)入 2s
數(shù)據(jù)刷新 1s(可設(shè)定)
5.4數(shù)據(jù)處理速度
從數(shù)據(jù)采集到主站顯示 3s
遙調(diào)命令傳輸時(shí)間 2s(可設(shè)定)
遙控命令選擇執(zhí)行或撤銷傳輸時(shí)間1s(可設(shè)定)
5.5數(shù)據(jù)通信
5.5.1 站內(nèi)通信
以太網(wǎng)結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)、ModBus-RTU
5.5.2遠(yuǎn)方轉(zhuǎn)發(fā)
主備信道自動(dòng)切換
速率300～64000 bps
5.6 歷史數(shù)據(jù)存檔
測(cè)量數(shù)據(jù)存檔最小時(shí)間間隔為1Min 生存周期為2年
保護(hù)信息事件記錄越限記錄等生存周期為1年
5.7 系統(tǒng)可用率
系統(tǒng)可用率 99.98%
5.8 平均無(wú)故障時(shí)間
平均無(wú)故障時(shí)間(MTBF) 50000h
5.9 使用環(huán)境
環(huán)境溫度 間隔層設(shè)備-20℃～+60℃
相對(duì)濕度 32%
